时间:2022-05-24 10:04:14
摘要:桥头跳车是公路建设中常见的质量缺陷之一。本文首先介绍了桥梁
台背回填的施工准备,然后分析了桥梁台背回填施工工艺,最后探讨了桥梁台背
回填的施工管理和验收标准及质检措施。
关键词:桥梁;台背回填;施工技术
中图分类号:K928文献标识码:A
公路桥梁台背回填,是桥梁附属工程施工的一道必要工序,桥梁台背回填质
量控制不好将直接导致通车后出现桥头跳车或搭板架空等问题,关系到行车的舒
适与安全。但长期以来一直不受重视。由于回填施工处理不好,引起的台背路面
下沉,造成桥头跳车台阶,是目前普遍存在的问题。如何彻底防治桥头跳车的病
害是公路工程技术人员有待解决的,问题产生这种现象的原因有很多,而质量差
是主要原因。所以,如何提高台背回填的质量来减少这种现象是很重要的。在台
背回填中,中粗砂回填是一种很简单又实用的方法。使用这种方法使得施工难度
降低,也使工程达到质量标准与预想。
一、施工准备
在施工中,台背回填一直是一个很难控制的点,而且对整个工程的影响很大,
还要求台背回填具有很高的质量要求,所以施工前一定要做好充足的准备工作。
准备工作主要包括确定回填的范围,然后填料,最后做好台背回填这项施工工艺。
1.1确定回填范围
工作人员根据对施工现场的勘察与相关规定,决定了构造物的长度(台背填
土要按照顺路线的方向)。其中,桥梁顶部与耳墙尾端之间的距离不小于桥台高
加2m,桥梁底部与基础内侧边缘之间的距离不小于2m,填筑的高度应该是桥
台应回填至路床的顶面才好。按照这些标准进行施工,但是在施工过程中,工作
人员发现有些设计不合理,有必要进行重新设计,此工程中,桥台应该是地下式
的,且施工场地的地下为原状土,这种原状土的密实度很高,所以为了减少不必
要的程序,总监理工程师决定减少开挖和回填量等不必要程序,确定了如下两种
台背回填的范围:两种范围主要区分是建筑物为地上式结构还是地下式结构。第
一种是按照地上式结构来确定的回填范围;第二种是按照地下式结构来确定的回
填范围。
1.2确定台背回填原材料
台后路堤的压缩沉降主要取决于填料的性质、压实度、施工条件及台前台背
的防护排水措施。桥台后宜选择摩擦角大、强度高、压实快、透水性好的填料,
如岩渣、砾石、砂砾等。因为这类填料:(1)内摩擦角大、水稳性好,有利于从
台背缝隙中渗入的雨水沿盲沟或泄水管顺利排到路基外,从而减少雨水危害。(2)
压实性好,使路基容易达到设计要求的密实度,施工效率高。(3)自身强度较高,
在一般路堤和桥台间形成一个刚度渐变段,减少了应力集中造成的危害。(4)压
缩性好,较早结束沉降变形,工后沉降小。(5)有的填料自身比重较大,对地基
形成了预压,缩短了地基的稳定期。
二、桥梁台背回填施工工艺
桥梁构造物桥台一般分薄壁式、肋式、墩柱式等几种形式。对于薄壁式桥台,
要求采用中粗砂等透水性材料回填;对于肋式、墩柱式桥台,为保证锥坡的整体
稳定,要求采用碎石土回填。《公路路基施工技术规范》规定:“台背填土顺路线
方向长度,顶部为距翼墙墙尾端不小于台高加2m;底部距基础内缘不小于2m”。
2.1台背填砂
(1)路基填土:对于墙式台身,为确保路基填土和台背填砂的结合界面密实,
路基填土时应在不致引起对桥台和涵洞洞身产生过大土压力的情况下,填土压实
范围以距墙背1.0~1.5m为宜。
(2)反挖成型:为保证路基填土和台背填砂的结合紧密,应待路基填土接近
台帽或涵顶且桥涵上部构造安装就位后,才对台背范围的路基填土进行反开挖,
保证台背一次反挖成型,杜绝一边填土一边填砂的现象。台背反开挖采用挖掘机
进行,人工配合修整,开挖尺寸必须达到设计要求的断面尺寸。基坑开挖坡面与
路基相结合的部位,应挖成阶梯状台阶,台阶宽度不得小于1m,每级台阶高不
得大于1m。
(3)填前处理与检查:台背反开挖成型后,由人工将台后废料和松土清除干
净,并在台背两端八字墙处码砂袋进行围堰,砂袋底层设泄水口。同时将涵身沉
降缝、墙身施工时固定模板用的拉杆洞眼等用沥青麻絮或水泥砂浆填塞密实。然
后检测基坑开挖坡面的压实度,要求其压实度达到相应路基填土层次的标准,并
检查基坑的断面尺寸等。
(4)回填砂材料要求:回填用砂一般采用中粗砂,要求含泥量不大于3.0%。
(5)填砂:填砂应分层进行,每层填砂厚度控制在50cm以内,并在涵身背
墙上用红油漆或不易掉色的材料划横道以控制层厚。填砂应在支撑梁(或涵底铺
砌)及盖板(或梁板)安装完成且混凝土强度达到70%以上后进行,填砂时须两个
台背同时对称填筑施工。
(6)振实:回填砂采用“水密法”捣实,施工时至少应有两台插入式混凝土
振动器和一台平板式振捣器进行捣实。采用抽水机在松铺好的砂层上浇水,使水
面略高于砂面,让砂处于饱水状态。插入振动棒同时进行梅花布点振捣。振动要
有规律地垂直插入,间距为20~30cm,快插慢拔。振动棒插入到拔出时间控制
在30s左右为佳,插入深度为振动棒长度,先中间后两边。振捣至表面砂粒不流
动、气泡不冒出为止。完成上述步骤后,将砂中的水放掉,让水排到路基以外。
在排干新振砂层中水的同时,待砂面层无自由水分时,用平板振捣器沿台背纵横
向各拖振一次。
(7)质量检测:《公路桥涵施工技术规范》对台背回填质量压实度要求为95%。
压实度检测的方法一般采用灌砂法或轻型触探法,每一填筑层检测一次,检测频
率为每个桥台每半幅每一填筑层检测一个点。当填筑面积较大时,还应加密检测。
2.2台背填土
对于肋式或墩柱式桥台,为了保证锥坡的整体稳定,台背必须填筑碎石土。
对于台背回填砂的,同样应在其上填筑80cm厚的封层土。以上台背填土(包
括封层土)应采用CBR值不小于8%,内摩擦角大,含水量适宜,粒径小(粒径不
大于5mm),易于压实的碎(砾)石土进行填筑。填筑时应严格控制层厚(不大于
20cm)。台背填土的压实一般应采用压路机纵横向碾压,但为了不使压路机碰撞
桥台或涵洞洞身,压路机应离台背50cm左右,对于压路机未碾压部分,可采用
小型压路机或电动夯板进行夯实。
三、桥梁台背回填的施工管理
为了保证台背回填质量,在人员和施工工艺上加强了管理,具体可分以下四
方面的内容。
1)人员保证:台背回填的施工必须有“四专”,即专业的施工队伍、专业的
机械设备、专门的材料、专门的质量责任人与试验检测人员。并同时建立好台背
回填的施工质量管理档案。
2)材料保证:用于台背回填的材料必须进行筛分、击实、强度等一系列试验,
且必经监理工程师的批准方可使用。
3)作业面的质量控制:台背回填前必须挖好台阶,清除压实不够的填土,监
理工程师对台阶尺寸、台阶压实度及基坑松土的清除予以验收。
4)压实施工的控制:台背回填的压实质量是影响台背回填质量的一个重要因
素,因为压实不到位,无疑会增加路堤的自身压缩沉降、进而增大桥台前后的差
异沉降。由于台背回填位于路基与桥台相衔接这一特殊位置,压路机难以碾压到
位,易形成碾压的薄弱环节。为此,高速公路规定台背回填每层压实厚度不超过
15cm。回填之前,施工人员应在结构物背面用油漆标好每层填料的界限层次,
并由监理工程师确认。压实机具必须配备18t以上大型压路机及打夯机两种。
在雨前中止施工时及台背回填完成后的顶层,要做好封层,防止雨水渗入。
四、验收标准及质检措施
1)压实度标准:台背回填部分每层至少检测左、中、右三点压实度。对于填
料面积较大部分,应增加检测点数,压实度标准自下而上均为95%。每层压实度
评定采用点点合格的标准,即只要有一点不合格,就需返工。同时对宽度、长度
进行测量,层层验收把关。
2)弯沉验收:回填完毕,必须进行弯沉验收。弯沉车采用黄河JH-151/05
载重车,后轴标准轴载为(100±1)kN,轮胎充气压力为(0.70±0.05)MPa。弯
沉仪采用3.6m贝克曼梁。弯沉标准在不利季节为170(0.01mm),在非不利季
节为150(0.01mm)。
3)完整的试验资料:对于台背填料需进行现场筛分试验。天然砂砾土或改良
砂砾土,其最大粒径不大于50mm,0.075mm筛孔通过率不大于30%。透水性材
料最大粒径不大于50mm,0.075mm筛孔的通过率不大于7%。同时施工中填料
的含水量控制在最佳含水量±2%范围内,现场进行含水量测定。对于用无机结合
料改良的填料还需进行现场含水量的测定(控制标准为最佳含水量的+6%范围),
对无机结合料(水泥或石灰)的剂量用EDTA滴定法进行现场测定。每座台背应随
机制取至少一组无侧限抗压强度试件。
4)不定期统一检查:建设过程中,满足业主对台背回填进行不定期的统一检
查。检查内容以弯沉为主,其次是回填材料、压实度、内业资料等。
五、结语
桥梁台背回填只要能严格按照工艺及要求进行施工,加强管理,把责任落实
到个人,把好质量关,台背回填质量是可以保证并能达到设计和规范要求的,也
在一定程度上可以有效减轻和改善公路桥头跳车质量通病。
参考文献
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